PENGARUH PENGGUNAAN KARBON AKTIF AMPAS TEBU TERHADAP PENURUNAN SALINITAS PADA SUMUR GALI DI RT 003 RW 006 KELURAHAN TANJUNG UNGGAT KOTA TANJUNGPINANG TAHUN 2017 Noviana

  http://eksakta.ppj.unp.ac.id E-ISSN : 2549-7464 P-ISSN : 1411-3724

  

PENGARUH PENGGUNAAN KARBON AKTIF AMPAS TEBU TERHADAP

PENURUNAN SALINITAS PADA SUMUR GALI DI RT 003 RW 006

KELURAHAN TANJUNG UNGGAT KOTA TANJUNGPINANG TAHUN 2017

  1

  2

  3 Noviana , Hevi Horiza , Gina Dwi Nur Kusuma

  Jurusan Kesehatan Lingkungan Poltekkes Kemenkes Tanjungpinang e-mail:

  

DOI : 10.24036/eksakta/vol19-iss01/97

ABSTRACT

  Salinity levels of one dug well water in RT 003 RW 06 Kelurahan Tanjung

Unggat Tanjungpinang exceeded the quality standard that is 2 ‰ so need do the

processing of dug well water is one of them using activated carbon bagasse. The

purpose of this study was to determine the rate reduction salinity dug wells in RT 003

RW 06 Kelurahan Tanjung Unggat Tanjungpinang after being treated with activated

carbon bagasse. This research was experimental (experimental research), with the

design of One Group Pretest Posttest results measurement performed before and after

treatment. Data were analyzed using univariate and bivariate, then tested with One

Way Anova statistic. The results showed decreased levels of salinity using bagasse

activated carbon with dose variations of 2 grams and a contact time of 30, 60, 90, 120

and 150 minutes with percentages respectively 11.5%, 26.5%, 61.5% , 76.5% and

91.5%. From the research results can be concluded that there is the effect of adding

activated carbon bagasse in reducing the salinity of the water wells in RT 003 RW 06

Kelurahan Tanjung Unggat Tanjungpinang 2017. Suggestions for further research to

combine with aeration and filtration media to obtain results better.

  Keywords: Activated Carbon, Cane Dregs, Salinity PENDAHULUAN

  memenuhi syarat kesehatan sangat terbatas. Untuk mengatasi masalah Salah satu komponen lingkungan tersebut kota Tanjungpinang telah yang mempunyai peranan cukup besar melakukan pengolahan air melalui PDAM dalam kehidupan adalah air. Bagi namun tidak semua wilayah di kota manusia, air berperan dalam kegiatan Tanjungpinang yang dapat mengaksesnya. pertanian, industri dan pemenuhan

  Pada tahun 2014 rata-rata rumah tangga kebutuhan rumah tangga. Air yang menggunakan air kemasan atau air isi digunakan harus memenuhi syarat dari ulang sebagai sumber air minum sebesar segi kualitas dan kuantitasnya. Kualitas 70,29%, sedangkan yang menggunakan air dapat ditinjau dari segi fisika, kimia air sumur sebanyak 17,47%. Berdasarkan dan biologi. Bahkan, di daerah-daerah data Statistik Kota Tanjungpinang tahun tertentu air yang tersedia tidak memenuhi 2015 rumah tangga yang telah syarat kesehatan sehingga diperlukan menggunakan air PDAM mengalami upaya perbaikan secara sederhana penurunan menjadi 6,05%. maupun modern (Kusnaedi, 2010).

  Akses air bersih menurut sarana Kota Tanjungpinang merupakan yang digunakan oleh Kelurahan yang salah satu daerah ketersediaan air yang

  E-ISSN : 2549-7464, P-ISSN : 1411-3724 DOI : 10.24036/eksakta/vol19-iss01/97

  berada di Wilayah Kerja Puskesmas Tanjungpinang berdasarkan data Dinas Kesehatan Kota Tanjungpinang tahun 2016, untuk persentase tertinggi yaitu pada air sumur gali dan air PDAM masing-masing sebesar 19% dan 8%, sedangkan untuk persentase terendah yaitu sumber air bersih yang berasal dari sumber lainnya sebesar 0,4%. Air sumur yang dimanfaatkan oleh masyarakat pada umumnya tidak memenuhi syarat kesehatan, karena airnya yang kuning, keruh, bau besi, berlapisan minyak, memiliki rasa asin, dan pahit. Rasa asin dan pahit ini disebabkan karena tingginya angka salinitas dari air tersebut. Sumur- sumur yang memiliki angka salinitas tinggi pada umumnya adalah daerah yang berada di pesisir pantai atau daerah sekitar rawa.

  Secara kuantitas, daerah pesisir umumnya memiliki air yang melimpah, tetapi sering mengalami kesulitan karena berkaitan dengan kelangkaan air tawar yang dapat dimanfaatkan sebagai air bersih. Pengaruh air laut terhadap air sumur sangat kuat di wilayah pesisir dan mempengaruhi kualitas air sumur secara umum. Secara kimia, besarnya pengaruh air laut tercermin pada tingginya salinitas (Lestari, 2014).

  Salah satu daerah di Kota Tanjungpinang yang memiliki air dengan angka salinitas tinggi atau payau adalah kelurahan Tanjung Unggat. Berdasarkan hasil observasi sebelumnya yang dilakukan di Kelurahan Tanjung Unggat Kota Tanjungpinang, masyarakatnya bertempat tinggal di pesisir-pesisir pantai, sangat memungkinkan untuk terjadinya instrusi air laut ke air sumur mereka, hal ini menyebabkan kondisi air mereka menjadi payau sehingga dari hasil pengukuran terhadap angka salinitas di sumur gali tersebut diperoleh hasil 2

  o / oo .

  Air yang memiliki salinitas terlalu tinggi dapat mendatangkan kerugian apabila sering digunakan untuk kegiatan sehari-hari, misalnya berbahaya untuk kesehatan apabila digunakan sebagai air minum, menyebabkan kegagalan panen pada pertanian, korosi pada peralatan dan bangunan yang terbuat dari unsur logam, untuk air bersih kadar salinitas < 0,5

  o

  / oo dan air minum maksimal 0,2

  o

  /

  oo (Kurniawan, 2014).

  Kondisi ini perlu mendapat perhatian dan penanganan yang khusus agar diperoleh air dengan kualitas yang memenuhi standart, kualitas sanitasi, baku mutu lingkungan serta mencegah terjadinya gangguan kesehatan pada penggunaannya. Salah satu cara untuk mengatasi masalah tingginya angka salinitas adalah dengan teknik adsorbsi menggunakan karbon aktif.

  Karbon aktif adalah material yang berbentuk butiran atau bubuk yang berasal dari material yang mengandung karbon. Bahan yang dapat dibuat menjadi arang aktif adalah tulang, kayu lunak, sekam, bonggol jagung, tempurung kelapa, sabut kelapa, ampas penggilingan tebu, ampas pembuatan kertas, serbuk gergaji, kayu keras dan batu bara. Karbon aktif biasanya digunakan sebagai katalis, penghilangan bau, penyerap warna, zat purifikasi dan sebagainya (Adinata, 2013).

  Karbon aktif yang sering digunakan adalah karbon aktif dari tempurung kelapa, bahan lain yang sering digunakan sebagai karbon aktif adalah ampas tebu. Seiring berjalannya waktu, ampas tebu mulai jarang dimanfaatkan sehingga dianggap sebagai limbah yang tidak berguna dan menimbulkan pencemaran. Perkembangan Ilmu dan Teknologi, ampas tebu dapat dimanfaatkan menjadi karbon aktif. Serat ampas tebu mengandung karbon aktif murni 80%, daya serap terhadap larutan 12% (Asbahani, 2013).

  Menurut penelitian yang dilaksanakan Sutiyani (2015) arang aktif yang terbuat dari ampas tebu dapat dijadikan sebagai adsorben yang efektif dalam menurunkan kadar zat pewarna

  E-ISSN : 2549-7464, P-ISSN : 1411-3724 DOI : 10.24036/eksakta/vol19-iss01/97

  Klorida (HCl) dilanjutkan dengan

  o C selama 4 jam.

  C dan didiamkan semalam pada suhu ruang kemudian cuci karbon menggunakan aquades hingga pH netral, karbon di keringkan dalam oven pada suhu 110

  o

  3. Aktivasi dengan asam (HCl) Aktivasi dengan asam dilakukan dengan mencampurkan karbon dengan asam klorida (HCl) 0,5 M pada perbandingan karbon : asam yaitu 1:3 (100 gr karbon dalam 300 ml HCl 0,5 M) campurkan kemudian diaduk selama 1 jam pada suhu 70

  Hidroksoda (NaOH).

  menggunakan larutan Natrium

  2. Pembuatan Karbon Aktif Sebelum melakukan karbonisasi, ampas tebu tersebut dikeringkan selama 5 hari Kemudian lakukan proses karbonisasi sebagai berikut: Siapkan alat dan bahan. Masukkan ampas tebu disusun secara tegak di dalam drum yang diberikan cerobong asap. Nyalakan api dan biarkan beberapa saat hingga proses karbonisasi keseluruhan ampas tebu merata sempurna hingga asap yang keluar berwarna putih. Karbon aktif ampas tebu diayak menggunakan ayakan 100 mesh. Selanjutnya diaktivasi, pada penelitian ini sesuai dengan penelitian Johan (2015), proses pengaktivasian arang menggunakan aktivasi secara kimia yang menggunakan larutan Asam

  jeans dalam air limbah, karena belum adanya penelitian yang memanfaatkan karbon aktif dari ampas tebu dalam menurunkan angka salinitas air sumur gali, maka peneliti tertarik untuk menurunkan angka salinitas menggunakan bahan tersebut.

  Bilas alat dengan contoh yang akan diambil sebanyak 3 kali. Ambil contoh sesuai dengan peruntukan analisis. Masukkan kedalam wadah yang sesuai peruntukan analisis. Lakukan segera pengukuran PH dan suhu. Hasil pengujian parameter lapangan dicatat dalam buku. Berikan label yang berisikan (tujuan, sarana, lokasi atau tempat, waktu, tanggal, petugas, dan paraf petugas).

  Pengambilan Sampel Air Sumur Siapkan alat pengambil contoh sesuai dengan jenis air yang akan diuji.

  Alat-alat yang digunakan adalah Jerigen 2 liter, Ember timba, Corong, Ember / wadah, Ayakan / jaring ukuran 200 mesh, Drum besi / tong, Tungku, Oven, pisau, Korek api, Beaker glass, Timbangan Analitik, Magnetik Stirer, Saringan, Corong, Stopwacth, Refraktometer, Pipet Tetes. Bahan yang digunakan adalah kertas label, ampas tebu, bahan bakar minyak, aquades, HCl, NaOH dan Air Sumur 1.

  penelitian ini tidak ada kelompok pembanding (control), dan dilakukan observasi pertama pretest (O1) yaitu pengukuran kadar salinitas pada air sumur gali, kemudian diberi perlakuan atau intervensi (x) pada air sumur tersebut dan dilakukan posttest (O2) yang bertujuan untuk mengetahui adanya pengaruh kadar salinitas setelah diberi perlakuan (eksperimen). Penelitian ini dilakukan di Laboratorium Jurusan Kesehatan Lingkungan Poltekkes Kemenkes Tanjungpinang dari bulan Januari sampai dengan Juni 2017.

  One Group Pretest Posttest. Rancangan

  eksperimen dengan Desain Penelitian ini adalah pra-eksperimen dengan rancangan

  METODE

  4. Aktivasi dengan basa (NaOH) Aktivasi dengan basa dilakukan dengan mencampurkan karbon dengan natrium hidroksida (NaOH) 0,5 M pada perbandingan karbon: basa yaitu 1:3 (100 gr karbon dalam 300 ml NaOH 0,5 M) campurkan

  E-ISSN : 2549-7464, P-ISSN : 1411-3724 DOI : 10.24036/eksakta/vol19-iss01/97

  O

  Pembahasan

  06 Kelurahan Tanjung Unggat Kota Tanjungpinang.

  bertujuan untuk mengetahui pengaruh pemanfaatan karbon aktif ampas tebu dalam menurunkan angka salinitas air sumur gali di RT 003 RW 06 Kelurahan Tanjung Unggat Kota Tanjungpinang. Berdasarkan hasil uji normalitas menggunakan uji One Sample Kolmogorov Smirnov diperoleh hasil nilai p = 0,333 untuk data dengan variasi waktu kontak 30, 60, 90, 120 dan 150 menit. Hal ini menunjukan nilai p > 0,05 sehingga data penelitian ini berdistribusi normal. Maka analisis data menggunakan uji One Way Anova untuk melihat pengaruh pemanfaatan ampas tebu dalam menurunkan angka salinitas air sumur gali di RT 003 RW 06 Kelurahan Tanjung Unggat Kota Tanjungpinang. Berdasarkan hasil uji dengan menggunakan perangkat komputer diperoleh hasil nilai p = 0,000, hal ini menunjukkan bahwa Ha diterima yaitu ada pengaruh penggunaan karbon aktif ampas tebu terhadap penurunan angka salinitas sumur gali di RT 003 RW

  54 Analisis bivariat dalam penelitian ini

  Rata-rata Penurunan 1,07

  90 2 0,77 61,5 120 2 0,47 76,5 150 2 0,17 91,5

  Penurunan (%) 30 2 1,77 11,6

  Perlakuan ( ^o / oo ) Setelah Perlakuan ( ^o / oo ) Persen

  Waktu Kontak (Menit) Sebelum

  Waktu Kontak Optimum Karbon Aktif Ampas Tebu

  (Tabel 1). Tabel 1. Hasil Pengukuran Penentuan

  OO

  /

  , angka salinitas dalam sampel air sumur gali setelah perlakuan dengan karbon aktif ampas tebu memenuhi persyaratan berdasarkan permenkes no 416 tahun 1990 yaitu nilai ambang batas kadar salinitas dalam air bersih 0,5

  kemudian diaduk selama 1 jam pada suhu 70

  OO

  /

  O

  / OO atau terjadi penurunan sebesar 91,5%, dan terjadi penurunan secara signifikan angka salinitas dalam air hingga mencapai konsentrasi 0,2

  O

  / OO , setelah diberi perlakuan dengan 2 gram karbon aktif ampas tebu dan variasi waktu kontak karbon aktif ampas tebu, pada waktu kontak 150 menit diperoleh rata-rata penurunan angka salinitas sebesar 1,83

  O

  Angka salinitas sebelum diberi perlakuan yaitu 2

  HASIL DAN PEMBAHASAN Hasil

  5. Perlakuan terhadap sampel Dalam menentukan waktu kontak optimum dengan dosis karbon 2 gr, dalam penelitian ini mengacu pada penelitian Asbahani (2013) yaitu sebagai berikut : Siapkan alat dan bahan. Timbang karbon aktif ampas tebu sebanyak 2 gr. Sampel dimasukkan ke dalam beaker glass masing-masing sebanyak 100 ml. Masukkan karbon aktif ampas tebu yang telah ditimbang ke dalam masing-masing beaker glass yang berisi air sampel. Aduk menggunakan stirer dengan kecepatan 100 rpm dalam waktu 30 menit. Endapkan larutan dengan waktu kontak 30, 60, 90, 120, dan 150 menit, kemudian saring filtrat ampas tebu. Kandungan salinitas dalam sampel di ukur dengan Refraktometer dan dilakukan 2 kali pengulangan.

  o C selama 4 jam.

  C didiamkan semalam pada suhu ruang kemudian cuci arang menggunakan aquades hingga pH netral, karbon dikeringkan dalam oven pada suhu 110

  o

  Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan terjadi penurunan terhadap angka salinitas sampel air sumur gali setelah diberi perlakuan menggunakan karbon aktif ampas tebu terjadi penurunan

  E-ISSN : 2549-7464, P-ISSN : 1411-3724 DOI : 10.24036/eksakta/vol19-iss01/97

2 SO 4 (Caroline, 2017).

  / _{oo dan setelah}

  Adinata,M.R. 2013. Pemanfaatan Limbah Kulit Pisang, Jurnal Jurusan Teknik Kimia.

  atau persentase penurunan sebesar 91,5%.

  / oo

  ampas tebu teraktivasi dalam menurunkan angka salinitas adalah pada waktu kontak 150 menit yang mengalami penurunan sebesar 1,83 ^o

  / oo . Waktu kontak optimum karbon aktif

  menggunakan karbon aktif ampas tebu terjadi penurunan rata-rata sebesar 1,07 _o

  2 ^o

  rata-rata sebesar 1,07 ^o

  Kandungan kadar garam / salinitas pada air sumur gali di RT 003 RW 06 Kelurahan Tanjung Unggat Kota Tanjungpinang sebelum diberi perlakuan adalah sebesar

  KESIMPULAN

  Interaksi ini terjadi karena adanya gaya tarik atom atau molekul yang menutupi permukaan tersebut. Kapasitas adsorbsi dari karbon aktif tergantung pada jenis pori dan jumlah permukaan yang mungkin dapat digunakan untuk mengadsorbsi. Sehingga disimpulkan waktu kontak berpengaruh terhadap daya serap karbon aktif ampas tebu terhadap angka salinitas dalam air. Hal ini dapat dilihat pada tabel 1. Penelitian ini membuktikan bahwa karbon aktif ampas tebu memiliki daya serap yang cukup tinggi dan dapat dimanfaatkan dalam memperbaiki kualitas air bersih khususnya menurunkan angka salinitas atau kandungan garam pada air.

  Semakin lama waktu kontak karbon aktif terhadap sampel maka semakin besar daya serapnya terhadap angka salinitas dalam air, hal ini sejalan dengan penelitian Asbahani (2013) menyatakan bahwa kapasitas adsorbsi berbanding lurus dengan waktu sampai pada titik tertentu, kemudian mengalami penurunan setelah melewati titik tersebut dan berdasarkan penelitian Manocha (2003) adsorbsi merupakan suatu fenomena yang berkaitan erat dengan permukaan di mana terlibat interaksi antara molekul-molekul cairan atau gas dengan molekul padatan.

  Waktu kontak terbaik dalam menurunkan konsentrasi kadar garam pada air sumur gali dengan karbon aktif dari ampas tebu dengan aktivator HCl dan NaOH konsentrasi 0,5 M adalah 150 menit dan dosis 2 gram.

  Karbon aktif yang memiliki pori-pori lebih kecil akan menangkap pengotor yang terbawa dari media. Daya serap karbon aktif sangat besar, yaitu 25-1000 % terhadap berat karbon aktif. Dalam satu gram karbon aktif, pada umumnya memiliki luas permukaan seluas 500-1500 m2, sehingga sangat efektif dalam menangkap partikel-partikel yang sangat halus berukuran 0,01 - 0,0000001 mm. Karbon aktif bersifat sangat aktif dan akan menyerap apa saja yang kontak dengan karbon tersebut. Pengolahan air payau dengan menggunakan 3 media yaitu batu kuarsa, karbon aktif dan membran keramik bertujuan untuk menghasilkan air payau yang lebih jernih dengan kadar garam yang lebih sedikit.

  dengan penelitian Dahlan (2013) yang melakukan pengolahan air payau digunakan rangkaian alat yang terdiri atas 3 buah media dengan kadar penyaringan yang berbeda-beda. Air payau di lewatkan melalui media 1 yaitu batu kuarsa (250 gr), partikel-partikel pengotor dengan ukuran yang maksimal akan di tangkap sehingga mengurangi kadar pengotor yang akan masuk ke media ke 2, untuk media kedua tersedia karbon aktif (500 gr). Keberadaan karbon aktif pada filter untuk proses adsorpsi sehingga terjadi proses penyerapan kadar garam pada air tersebut. Akar mangrove yang diproses menjadi karbon aktif dapat digunakan sebagai adsorben untuk proses desalinasi air laut menjadi air tawar melalui proses adsorpsi. Penurunan kadar klorida terbesar senilai 15,3% menggunakan karbon aktif akar mangrove dengan aktivasi H

  / _{oo . Hal ini sejalan}

DAFTAR PUSTAKA

  DOI : 10.24036/eksakta/vol19-iss01/97 E-ISSN : 2549-7464, P-ISSN : 1411-3724

  Sumber Daya Alam dan Asbahani 2013. Pemanfaatan Limbah Lingkungan. Ampas Tebu Sebagai Karbon Aktif Untuk Menurunkan Kadar Kusnaedi. 2010. Mengolah Air Kotor Besi pada Air Sumur. Alumnus Untuk Air Minum. Jakarta: Prodi Teknik Arsitektur. Jurusan Penebar Swadaya. Teknik Sipil Fakultas Teknik. Universitas Tanjungpura, Vol 13. Lestari, A.D., & Sambodho, K. 2014.

  Pengaruh Kenaikan Permukaan Dahlan,

  H. 2013. Prototipe Alat Air Laut pada Intrusi Air Laut Di Penyaringan Air Payau (sungai Akuifer Pantai. Sugihan) menjadi Sumber Air Bersih Menggunakan Tabung Manocha, S.M. 2003. Porous Carbons, 28 Filter Bagi Masyarakat April 2017. Pangkalan Sakti, Kecamatan Air Sugihan Kabupaten Organ Permenkes No. 416/Menkes/Per/IX/1990. Komering Ilir Sumsel. Teknik Tentang Syarat-syarat dan Kimia. Pengawasan Kualitas Air.

  Kurniawan. A, Bambang R, L, D. 2014. Sutiyani, & Tama, A. 2015. Untuk Pengaruh Zeolit Alam Pengolahan Air Limbah Termodiikasi Hdtma Terhadap Pewarnaan Jeans.

  Penurunan Salinitas Air Payau.